一、從示例開始

當(dāng)我們創(chuàng)建AnnotationConfigApplicationContext對象時，Spring底層到底做了些什么？

來看下面示例。

package com.xiakexing;

import com.xiakexing.service.UserService;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class Test {

	public static void main(String[] args) {
		AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
		UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
		userService.test();
    }
}

package com.xiakexing;

import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
@ComponentScan(value = "com.xiakexing")
public class AppConfig {

}

package com.xiakexing.service;

import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class UserService {

    public void test() {
        System.out.println("hello spring");
    }
}

我們猜測這幾行代碼執(zhí)行邏輯：

• new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class)時，從AppConfig類解析掃描路徑即@ComponentScan；
• 遍歷掃描路徑下的所有Java類，如果某個類上有@Component、@Service等注解，Spring就為這個類創(chuàng)建BeanDefinition，保存到Map中，比如Map<String, Class>，key是根據(jù)規(guī)則生成的beanName，value就是當(dāng)前類的class對象。
• context.getBean("userService")時，Spring根據(jù)beanName找到類的class對象，反射調(diào)用構(gòu)造器創(chuàng)建對象。

帶著上面的猜想，我們來看看源碼。本文暫且關(guān)注路徑掃描的實現(xiàn)，隨后的文章將講解BeanDefinition的創(chuàng)建過程。

二、創(chuàng)建AnnotationConfigApplicationContext

構(gòu)造方法的入?yún)⑹莄omponentClasses，即可以傳入多個配置類。

this()中創(chuàng)建了AnnotatedBeanDefinitionReader、ClassPathBeanDefinitionScanner，將用于掃描指定路徑下的類，創(chuàng)建BeanDefinition。

JFR 是 Java Flight Record （Java飛行記錄），是JVM 內(nèi)置的基于事件的JDK監(jiān)控記錄框架。StartupStep是Spring基于JFR對運行過程的監(jiān)控，閱讀源碼時可忽略它。

注意，AnnotationConfigApplicationContext間接實現(xiàn)了BeanDefinitionRegistry接口，具備向容器中注冊BeanDefinition的能力。

在創(chuàng)建ClassPathBeanDefinitionScanner對象時，指定了使用DefaultFilters：將掃描所有帶有@Component注解的類。

總結(jié)：this()僅僅實例化了容器對象，創(chuàng)建了Reader、Scanner，用于解析類信息。

三、注冊Configuration類

3.1 創(chuàng)建BeanDefinition

register(componentClasses)，顯然是將配置類注冊到容器中。

來看AnnotatedBeanDefinitionReader#doRegisterBean的核心邏輯：

• 為配置類創(chuàng)建AnnotatedGenericBeanDefinition對象；
• 處理@Conditional，如果條件不滿足，將舍棄這個類；
• 給BeanDefinition對象屬性賦值；
• 生成beanName，解析@Lazy、@Primary、@DependsOn等注解；
• 創(chuàng)建BeanDefinitionHolder對象，發(fā)起注冊。

3.2 注冊BeanDefinition

BeanDefinitionHolder類只是對BeanDefinition的包裝，僅有三個屬性：beanDefinition、beanName和aliases。

在BeanDefinitionReaderUtils#registerBeanDefinition中

最終會調(diào)用DefaultListableBeanFactory#registerBeanDefinition方法，執(zhí)行這幾行代碼：

看到了BeanFactory的兩個核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

• beanDefinitionMap保存了beanName與beanDefinition的映射；
• beanDefinitionNames保存了所有的beanName

果然與我們當(dāng)初的猜想一致。

至此，配置類已被添加到beanDefinitionMap中，可是@ComponentScan指定的包路徑，在哪兒被處理了呢？

四、掃描包路徑

先說結(jié)論：@ComponentScan包路徑下的類，是在ClassPathBeanDefinitionScanner#scan中被處理的。

先來看AnnotationConfigApplicationContext的另一個構(gòu)造方法：入?yún)⒕褪侵付ò窂健?/p>

轉(zhuǎn)調(diào)到ClassPathBeanDefinitionScanner#scan。

基于配置類創(chuàng)建AnnotationConfigApplicationContext時，是在哪兒調(diào)了scan()或doScan()呢？答案就在refresh()中。

4.1 BeanFactoryPostProcessor接口

先看類注釋：

Factory hook that allows for custom modification of an application context's bean definitions, adapting the bean property values of the context's underlying bean factory.

工廠鉤子，允許自定義修改應(yīng)用程序上下文的bean定義，調(diào)整上下文的底層bean工廠的bean屬性值。

A BeanFactoryPostProcessor may interact with and modify bean definitions, but never bean instances.

BeanFactoryPostProcessor可以與bean定義交互和修改，但不能與bean實例交互。

可見，該接口是BeanFactory的后置處理器，在創(chuàng)建Bean實例前，干涉BeanDefinition創(chuàng)建和更新。

僅有一個方法：

void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException;

該接口有個重要的子接口BeanDefinitionRegistryPostProcessor，能夠向容器注冊更多的BeanDefinition。

Extension to the standard BeanFactoryPostProcessor SPI, allowing for the registration of further bean definitions before regular BeanFactoryPostProcessor detection kicks in.

對標(biāo)準(zhǔn)BeanFactoryPostProcessor SPI的擴展，允許在常規(guī)BeanFactoryPostProcessor檢測開始之前注冊進一步的bean定義。

4.2 ConfigurationClassPostProcessor類

源碼中，BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口僅有唯一實現(xiàn)ConfigurationClassPostProcessor。

在ConfigurationClassPostProcessor#processConfigBeanDefinitions中，

檢查已注冊的每一個BeanDefinition，是否是候選配置類（或組件），滿足以下任意條件即可：

• 類上有@Configuration注解；
• 類上有以下任意一個注解；

• 類中有@Bean注解的方法；

得到Set<BeanDefinitionHolder> candidates后，會調(diào)用ConfigurationClassParser.parse()

接下來會遍歷處理每一個候選類

在ConfigurationClassParser#doProcessConfigurationClass中，解析@ComponentScan、@ComponentScans注解；

• 執(zhí)行Filter邏輯后，得到basePackages路徑集；
• 調(diào)用ClassPathBeanDefinitionScanner#doScan，為路徑下的Bean創(chuàng)建BeanDefinition，并注冊到容器中。

關(guān)于doScan方法的詳細(xì)邏輯，我們下一篇再看。

五、邏輯閉環(huán)

要用ConfigurationClassPostProcessor來處理配置類，Spring容器中就得先有該類的實例。那么，這個類是何時注冊到容器中的？

答案就在new AnnotatedBeanDefinitionReader(this)中：

為ConfigurationClassPostProcessor創(chuàng)建BeanDefinition并注冊。

當(dāng)執(zhí)行AbstractApplicationContext#refresh時，其中有一步是調(diào)用容器中BeanFactoryPostProcessor接口所有實現(xiàn)。

此時，ConfigurationClassPostProcessor#postProcessBeanDefinitionRegistry將被執(zhí)行。

流程圖

總結(jié)

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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